山西节能变压吸附提氢吸附剂

近日，中国石油石化院氢提纯制燃料电池用氢吸附剂在中国石油华北石化分公司500Nm3/h重整氢变压吸附提纯工业装置完成工业应用，满负荷生产条件下，氢气收率达到86.3%（考核指标85%），产品质量满足GB/T37244-2018《质子交换膜燃料电池汽车用燃料氢气》和GB/T3634.2-2011《高纯氢》要求。发展氢能是中国石油保障国家能源安全、优化能源结构的战略选择，工业副产氢变压吸附提纯是目前低成本的燃料电池氢生产方式，而吸附剂的性能是决定副产氢提纯效率和产品质量的关键。此次自主研发吸附剂的工业应用成功，也标志着石化院开启了打通副产氢提纯技术开发自主化道路。通过改进吸附剂的制备方法和工艺条件，可以提高其性能和稳定性，从而延长其使用寿命和提高生产效率。山西节能变压吸附提氢吸附剂

变压吸附(PSA)工序采用5-1-3PSA工艺，即装置有5个吸附塔组成，其中-个吸附塔始终处于进料吸附状态，其工艺过程由吸附、三次均压降压、顺放、逆放、冲洗、三次均压升压和产品升压等步骤组成，具体工艺如下经过预处理后的焦炉煤气自塔底进入吸附塔中正处于吸附工况的吸附塔，在吸附剂选择吸附的条件下，一次性出去氢以外的绝大部分杂质，获得纯度大于99.9%的粗氢气，从塔顶排出送净化工序当被吸附杂质的传质区前沿(成为吸附前沿)到达床层出口预留段某一位置时，停止吸附，转入再生过程。浙江变压吸附提氢吸附剂设备价格选择合适的吸附剂和工艺参数是实现高效变压吸附提氢的关键，这需要对吸附剂的性能和工艺流程有深入的了解。

    吸附剂的再生流程对制氢纯度的影响整个过程的大致流程是:首先，将原料原料冲入吸附装置，并进行原料的吸附过程，这一过程占整个周期的大部分。其次，对装置进行4次的均压放压流程，一般来说均压的次数增加，可以提高回收更多可用气体，提高可用气体产率，并且在前几次均压，回收的有用气体提升较多，到后几次均压有用气体增加并不明显，因此对于均压的次数要进行合理的控制.充分吸收有用气体。紧接着要进行顺向放压流程和逆向放压流程，使气体向下一缓冲罐中流动，充分利用几个缓冲罐。然后，进行清洗以及冲压，清洗使缓冲塔得到再生利用的过程，为下个流程做准备，达到循环利用的目的，如果这个环节处理不好就会导致下次变压吸附工艺制取的氢不纯。在整个过程中，均压、清洗、吸附等多个步骤对制氢的纯度都会成很大影响。

    变压吸附，是一种新型分离技术，它有如下优点:(1)产品纯度高。(2)一般可在和不高的压力下工作，床层再生时不用加热，节能经济。(3)设备简单，操作、维护简便。(4)连续循环操作，可完全达到自动化。因此，当这种新技术问世后，就受到各国工业界的关注，竞相开发和研究，发展迅速，并日益成熟。利用的平衡吸附量随组分分压升高而增加的特性，进行加压、减压的操作方法。吸附是放热过程，脱附是吸热过程，但只要吸附质浓度不大，吸附热和脱附热都不大，因此变压吸附仍可视作等温过程。变压吸附一般是常温操作，不须供热,故循环周期短,易于实现自动化，对大型化气体分离生产过程尤为适用。变压吸附的工业应用有:D空气和工业气体的:@高纯氢的制备:3空气分离制富氧或富氮空气(见彩图):@混合气体的分离如烷烃、烯烃的分离。@生物降解洗涤剂中间物，石脑油高纯度正构烷烃熔剂和异构体的分离:6，制取高纯度一氧化碳，回收利用工业尾气。 在变压吸附过程中，吸附剂的再生和循环使用也是非常重要的，这可以降低生产成本并提高生产效率。

氢气是合成氨、甲醇、炼油化工及其他相关行业的重要原料，随着作为二次能源载体的氢能产业的逐渐成熟，氢能成为当前有前景的清洁能源之一，尤其氢燃料电池汽车开始规模化发展，市场对氢气的需求量将呈现快速增长趋势。煤制氢低成本，但环境不友好。随着天然气产供储销产业链的完善、天然气开采技术的进步、储量巨大的页岩气等非常规天然气开发成本的不断降低，天然气制氢的技术经济优势越来越明显，该技术成为主要的制氢路线，从而将加快推进我国氢经济的发展。在变压吸附过程中，控制温度和压力的变化是保证吸附和解吸顺利进行的关键因素。山西节能变压吸附提氢吸附剂

这种吸附剂可以在低温下高效地吸附氢气。山西节能变压吸附提氢吸附剂

吸附平衡是指在一定的温度和压力下，吸附剂与吸附质充分接触，吸附质在两相中的分布达到平衡的过程，吸附分离过程实际上都是一个平衡吸附过程在实际的吸附过程中，吸附质分子会不断地碰撞吸附剂表面并被吸附剂表面的分子力束缚在吸附相中;同时，吸附相中的吸附质分子又会不断地从吸附分子或其他吸附质分子得到能力，从而克服分子力离开吸附相，当一定时间内进入吸附相的分子数和离开吸附相的分子数相等时，吸附过程就达到了平衡。在一定的温度和压力下，对于相同的吸附剂和吸附质，该动态平衡吸附量是一个定值。在压力高时，由于单位时间内撞击到吸附剂表面的气体分子数多，因而压力越高;动态平衡吸附容量也就越大，在温度高时，由于气体分子的动能大，能被吸附剂表面分子引力束缚的分子就少，因而温度越高平衡吸附容量也就越小。我们用不同温度下的吸附等温线来描述这一关系，吸附等温线就是在一定的温度下，测定出各气体组份在吸附剂上的平衡吸附量，将不同压力下得到的平衡吸附量用曲线连接而成的曲线。山西节能变压吸附提氢吸附剂